DE1041304B - Hydraulischer Stossdaempfer - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Stoßdämpfer, der mit einer Einrichtung zur Kompensation der durch Temperaturerhöhung auftretenden Viskositätsverminderung des Dämpfungsmittels versehen ist.

Bei den bekannten Dämpfungseinrichtungen obiger Art wird eine Kompensation des temperatufabhängigen Dämpfungs wider Standes des Dämpfungsmittels durchweg dadurch angestrebt, daß man die die Dämpfung hervorrufenden Drosselquerschnitte für die Dämpfungsflüssigkeit entsprechend der durch die Temperatur bedingten Viskositätsänderung des Dämpfungsmittels zu variieren sucht. Das geschieht dadurch, daß man bei zunehmender Temperatur und dadurch bedingter Viskösitätsabnahme des Dämpfungsmittels die Drosselquerschnitte verkleinert. Hierfür wird bei den bekannten Dämpfungseinrichtungen entweder die unterschiedliche Wärmeausdehnung der für den Kolben und den Zylinder des Stoßdämpfers verwendeten Werkstoffe benutzt oder aber die Anpas- sung eines die Dämpfungsflüssigkeit drosselnden Überströmventils durch entsprechendes Verstellen eines mit einer Drosselöffnung versehenen Ventilkolbens bewirkt.

Im Gegensatz zu den bekannten Stoß dämpfer-Kompensationseinrichtungen obiger Art ist nach der Erfindung dem Stoßdämpfer ein- Reibungsdämpfer parallel geschaltet, dessen Beaufschlagung sich mit der Temperatur des Dämpfungsmittels ändert. Erfindungsgemäß wird also die temperaturabhängige Viskasitätsänderung des Dämpfungsstoffes nicht wie bei den bekannten Einrichtungen durch eine mehr oder weniger starke Drosselung der sich unter dem Einfluß der beweglichen Teile des Stoßdämpfers verschiebenden Dämpfernüssigkeit bewirkt, sondern dadurch, daß dem eigentlichen Dämpfungsmoment ein zusätzliches Reibungsniomectt überlagert wird, das den im Falle einer Temperaturerhöhung zustande kommenden Dämpfungsabfall durch eine entsprechende Erhöhung des Reibungsmoments kompensiert. Derart ausgebildete Dämpfungsvorrichtungen haben vor allem den Vorteil, daß sie in ihrem Aufbau außer- ■ ordentlich einfach gehalten werden können und darüber hinaus wesentlich funktionssicherer arbeiten als die bekannten Vorrichtungen.

Die neue Kompensationseinrichtung kann mit besonderem Vorteil bei Stoß- bzw. Schwingangsdämpfern angewendet werden, die -in bekannter Weise aus einem in einem Gehäuse drehbeweglich angeordneten Rotor bestehen und bei denen in den Spaltraum zwisehen, Rotor und Gehäuse ein bochviefcoser Dämpfungsstoff eingefüllt ist. In diesem Faille können näm-Meh die Reibungselemente des Reibungsdämpfer» unmittelbar zwischen dem Rotor und dem Gehäuse an-Hydraulischer Stoßdämpfer

Anmelder:

Federico Sinisterra_r

Sete, Herault (Frankreich)

Vertreter: Dr.-Ing. G. Eichenberg, Patentanwalt,
Düsseldorf, CeciMenaUee 76

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 10. August 1951

Federico Sinisterra, Sete, Herault (Frankreich),
ist als [Erfinder genannt worden

geordnet werden. Die Reibungselemente bestehen dabei vorteilhaft aus mehreren auf einem Wellenstumpf des Rotors angeordneten Reibungsscheiben, die sich auf einem am Wellenstumpf befindlichen;, dem Druck des Dämpfungsstoffes ausgesetzten Kragen abstützen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Reibungselemente aber auch aus zwei Ringscheiben bestehen, die eine den Dämpfungsstoff enthaltende Arbeitskammer zwischen dem Rotor und dem Gehäuse beiderseitig abschließen und sich unter Wirkung eines Körpers mit höherer Wärmedehnung als der des Dämpfungsstoffes, etwa eines Gummiringes, an einem Bund bzw. Ansatz des Rotors abstützen, derart) daß der Druck des Dämpfungsstoffes die Scheiben voneinander zu entfernen, der des. dehnbaren Körpers sie einander zu nähern sucht. Der von dem Ringkörper auf die Scheiben bei Normaltemperatur ausgeübte Druck wird dabei zweckmäßig' etwas größer als der Druck des Dämpfungsstoffes gewählt.

Einzelheiten der Erfindung seien an Hand zweier in der Zeichnung beispielsweise and in axialem Längsschnitt dargestellter Drehschwingungsdärapfer beschrieben. Dabei zeigt

«09--658I/219

Fig. 1 eine erste Ausführungsform nach der Erfin- ~ ,dung und
,' Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Drehschwingungsdämpfer sitzen ein oder'mehrere lose Ringe 20 auf dem mit dem Rotor 1 zusammenhängenden Wellenstumpf 18 mit geringem Spiel. Jeder der Ringe 20 hat über und unter sich wenigstens eine Reibungsscheibe 21, deren "Reibungskoeffizienten entsprechend gewählt sind. Zwischen dem Rotor 1 und dessen Gehäuse 2 ist eine Arbeitskammer 4 vorgesehen, die mit einem hochviskosen Dämpfungsstoff gefüllt ist, vorzugsweise einem elastischen, rückfedernden, gebrannten Kitt aus der Klasse der Elastomere auf Silikon- ._" basis. Der Kitt wird in die Arbeitskammer 4 durch die Öffnung 22 eingebracht, die alsdann verschlossen wird. Der Kitt gelangt durch in dem Wellenstumpf 18 des Rotors vorgesehene Kanäle23 zur Unterseite4' des Rotors.

Wenn die Temperatur steigt, steigt auch der D ruck a₀ des verwendeten Kittes infolge seines großen Ausdehnungskoeffizienten. Dadurch wird der Rotor mit seinem Kragen 1' kräftig gegen die losen Ringe 20 und Reibungsecheiben 21 getrieben. Der Rotor nimmt dadurch bei seiner Drehung die losen Ringe 20 durch Reibung mit, die an sich — unter der Haftwirkung des Kittes stehend — die -Neigung haben, an der Drehbewegung des Rotors 'nicht teilzunehmen. Die Mitnahme der Scheiben 20 bei erhöhter Temperatur ist nicht nur eine Folge des dadurch bedingten Druckanstieges, sondern zugleich auch der dadurch zustande kommenden Abnahme der Viskosität oder des Kittes, weil sich dadurch dessen Haftung an den losen Ringen 20 entsprechend verringert: Wenn die Temperatur sinkt, wird der Rotor 1 weniger kräftig gegen die losen Ringe getrieben; zugleich werden, da die Viskosität oder der Scherwiderstand zugenommen hat, die Ringe 20 durch die Viskosität oder den Scherwiderstand kräftiger zurückgehalten, so daß dann ein Gleiten des Rotors 1 in bezug auf die Ringe 20 eintritt. -.."'■-

Für das Dämpfungsmoment sind also jeweils zwei entgegengesetzt gerichtete Wirkungen bzw. Tendenzen von Einfluß: Im ersten Fall (erhöhte Temperatur,, Rotor 1 und Ringe 20 drehen sich mit gleichen oder im wesentlichen gleichen Geschwindigkeiten) hat das Dämpfungsmoment eine steigende Tendenz, weil die Gesamtheit der Arbeitsflächen groß ist, und eine abnehmende Tendenz, weil die "Viskosität oder der Scherwiderstand des Kittes gesunken ist; im zweiten Fall ' (niedrige Temperator, Ringe 20 unbeweglich, oder fast unbeweglich, während der Rotor 1. sich dreht) hat das Dämpfungsmoment eine abnehmende Tendenz, weil die Arbeitsflächen Meiner sind, und eine steigende Tendenz, weil' die Viskosität oder der Widerstand des durch den Rotor 1 abgescherten Kittes zugenommen hat. Auf diese Weise kann man also unter sonst gleichen Bedingungen ein Dämpfungsmoment erhalten, das bei.allen normalerweise vorkommenden Temperataren praktisch konstant ist;

Der in Fig. 2 dargestellte Dämpfer ist ein Drehdämpfer, dessen mit dem Hebel 3 versehenes Gehäuse 2 den Rotor 1 aufnimmt, der über die Welle 18 mit einem Halter 24 entweder durch Schweißung oder auf eine andere Weise fest verbunden ist. Ein elastisches Element 25, vorzugsweise ein Gummiring, ist zwischen einer Ringscheibe-26 und dem Deckel 27 des Gehäuses 2 angeordnet...Die Ringscheibe 26 stützt sich an einein am Rotor 1-vorgesehenen Bund 1" ab, der in die Arbeitskammer 4 .hineinragt. Auf' der Unterseite des Bundes 1" ist eine weitere Ringscheibe 28 vorgesehen. Die Arbeitskammer 4 ist wiederum mit einem hochviskosen Dämpfungsstoff, vorzugsweise dem vorerwähnten Kitt, gefüllt, der durch die verschließbare Öffnung 22 in die Kammer 4 einzubringen ist. Der Druck dieses Kittes treibt die beiden Scheiben 26 und 28 voneinander, wobei letztere gegen den umgebogenen. Boden des Gehäuses 2 drückt. Im Gegensatz dazu drückt der Gummiring 25, der durch den Schraubdeckel 27 stark zusammengedrückt wird, die beiden Scheiben 26 und 28 zueinander. Diese beiden durch den Kitt und den Ring 25 ausgeübten Beanspruchungen sind derart vorbestimmt, daß die durch den Ring 25 ausgeübte Beanspruchung ein leichtes Übergewicht gegenüber derjenigen des Kittes hat. Indem die beiden vorerwähnten Beanspruchungen entsprechend festgelegt werden, hat diese Vorrichtung den Vorteil, daß -das. Reibungsmoment vermöge der Reibungen der Dichtungsscheiben 26 und 28 erheblich herabgestzt wird..

Die Viskosität oder der Scherwiderstand des verwendeten Kittes verringert sich, wenn die Temperatur steigt,^ und bewirkt so eine Verringerung der Dämpfung, Die Temperaturerhöhung bewirkt aber zugleich auch eine Dehnung des Ringes 25, da dieser eine höhere Wärmedehnung hat als der Dämpfungsstofi (Kitt). Auf Grund der diesem Ring erteilten Abmessungen steigt . somit dessen Druck auf die Scheiben· 26 und 28 unter der .Wirkung der Dehnung in größerem Verhältnis als derjenige des Kittes·. Das Röibüngsmoment erhöht; sich; alsdann mit der Tendenz, das vorerwähnte- Absinken der Dämpfung infolge der Temperatorerhöhung zu kompensieren. Bei fallender Temperatur kehren sich die vorerwähnten Verhältnisse um. .". .-... ..:._...'.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Hydraulischer Stoßdämpfer mit Kompensation der durch Temperaturerhöhung auftretenden Viskositätsverminderung des Dämpfungsmit-

... tels, dadurch gekennzeichnet, daß dem'Stoßdamp- --. fer ein Reibungsdämpfer parallel geschaltet ist. ·; dessen Beaufschlagung sich mit der Temperatur -. "des Dämpfungsmittels-, ändert»

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 mit einem in einem Gehäuse drehbaren Rotor, wobei in den Spaltraium zwischen Rotor und Gehäuse eiii hoch-

- viskoser Dämpfungsstoff eingefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungselemente des

- Reibungsdämpfers zwischen dem Rotor (1) und dem Gehäuse (2) liegen. ~

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungselemente aus meh-

-.- reren auf einem Wellenstumpf (18) des Rotors. (1) angeordneten Reibungsscheiben (20,,2I) bestehen, die sich auf einem am Wellenstumpf angeordneten, dem Druck des Dämpfungsstoffs ausgesetzten Kragen abstützen...

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungselemente aus zwei Ringscheiben (26, 28) bestehen, die_: eine den Dämpfungsstoff enthaltende Arbeitskammer (4) zwischen dem Rotor (1) und. dem Gehäuse (2) beidseitig abschließen und sich. unter der Wirkung eines Körpers mit. höherer Wärmedehnung als der des Dämpfungsstoffes, etwa eines Gummiringes (25), an einem Bund bzw. Ansatz des Rotors abstützen,,, derart, daß der Druck des Dämp-

- ; fungsstöffes die Scheiben .voneinander zu entfer-

nen, der des dehnbaren Körpers sie einander zu nähern sucht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Ringkörper (25) auf die Scheiben (26,28) bei Normaltetnperatur ausgeübte Druck etwas größer als der Druck des DämpfungBstoires ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 439 192, 701 817, 747 011;

britische Patentschrift Nr. 407 753.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 898 830.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen